节能技术在建筑给排水工程中的应用分析

节能技术在建筑给排水工程中的应用分析

摘要：如今能源危机已经成为全球化的问题。因此，如何减少能耗、提高源利用效率成为各行各业研究的热点。给排水作为耗能大户—建筑行业的一个重要的分项工程，应该采取各种有效措施降低能耗。本文就建筑给排水工程中的节能技术的运用做简单分析。
关键词：节能  建筑给排水  应用
        建筑给排水消耗能源的各个部分为人们从事生产生活活动所涉及的给水、排水、热水、消防、回用水等，由此可见，建筑给排水的节能工程在整个建筑节能工程具极其重要的地位。下面就节能技术在建筑给排水各个环节的具体应用做简单的分析。
        第一，热水供应系统的节能。热水是建筑给排水中耗能较大的一个系统，而其它所有耗能系统所耗费能源不及热水系统耗能的二分之一。因此，该系统的节能是建筑给排水节能工程的关键。概括的说，它的节能技术的应用主要体现在两个方面，一方面是旧有设备的改进，另一方面是充分利用资源，开发绿色能源。
        开发绿色能源其实是指太阳能的运用。太阳能作为新型能源为人造福已经有相当了，如今，太阳能技术正日益成熟，而且已经被运用到人们生产生活的方方面面。而利用太阳能加热冷水是有关太阳能的最最简单的运用，就是利用加热设备吸收光能，再将光能转移到冷水，工作原理也十分简单。目前市面上太阳能集热设备主要有两种，即空管式和热管式。这两种在集热效率、保温性能方面都比较高效，且不受环境影响。太阳能加热设备可以说方便，是高层建筑热水供应系统的首选能源，但是，在使用时仍需注意一些问题，因地制宜，以免带来不必要的损失。首先，集热器选用时应考虑其抗冻性能、抗热冲击性能、承压能力等因素，否则，可能损坏设备，不能保证热水供应。寒冷地区要对设备采取有效的防冻措施，对于光能不足的地区，应根据实际情况采取备用加热方式。另一种方式是采用空气热泵。空气热泵的工作原理是从周围环境中吸取热量，通过热传递的方式把热量传递给温度较低的对象，它实质上是一种热量提升装置。工作时按照逆卡诺方式循环，工作原理和制冷机大同小异，只不过是工作温度范围的不同而已。
        第二，采用生活废水、粪便污水分流制排水。排水系统采用优质生活废水和粪便污水分流体制对节水节能都具有十分重要的意义。这也叫中水回用。而回用的中水是优质生活废水，所谓优质生活废水是指不含厨房排水的杂排水，它主要包括冷却排水、洗衣排水等。这些生活优质杂排水经过净化处理后，可以达到《生活杂用水水质标准》，还可以用在生活、市政、环境等使用的非饮用水。具相关资料显示，我国大部分地区用于直接食用的水量是极少数的，每人每天仅为5L左右。而大部分的生活用水为非直接使用的，例如绿化用水、空调冷却等。通常情况下，这些用于非直接接触的杂用水都是与直接食用水同一水源，这样不仅加大了水厂部分的进化难度和能源消耗，同时在市政管网输送过程中，由于输送的流量因这部分杂用水而要额外加压，增加电能的消耗。如果是在缺水城市，把优质废水作为原水加以适当的处理，使之达到中等水质标准，然后回供于各类杂用水系统，不仅节约了水资源，更重要的是减少了这一部分水在大的水环境的循环中的能源消耗，所以中水回用对这个能源日益紧张的时代具有至关重要的作用。
        第三，小区内单独设置消防水池或者与游泳池、水景兼用。消防用水量一般比较大，一般情况下是生活用水量的好几倍，消防水池贮存的是火灾延续时间内的消火栓和自动喷淋系统的总的用水量，因此，每个小区内基本上都有一个体积巨大的消防水池。 

如果按照之前的设计方案，把消防水池与生活水池合建，为了保证水池内的水质达到生活饮用水质标准，这样就必须定期投加药量，那么会直接增加生活用水的处理成本以及水池的清理维护成本，是极其不经济划算的。所以，为长远考略，生活水池与消防水池必须分开设置，同时，尽量做到一水多用，消防水可以用作景观水或者游泳池的储备水。         第四，采用合适的加压设备。现在小区内很少采用泵箱结合的供水方式，这主要是因为人们对生活质量的要求正与日俱增，而水箱供水很难保证水质，因此水箱在建筑给水系统中采用的越来越少。再次情形下，高效、节能的变速水泵就成为小区供水工程主要加压设备。变速水泵的应用可避免传统供水系统中按供水最不利情况所引起的水量、电能的浪费问题,在各类资源紧缺的今天有着广阔的前景。在热水供应系统中，水泵自控技术和各种监测仪表和新型感温材料在水泵中的应用，循环水泵的运行也可采自动控制系统。一般情况下在配水龙头处装设简易的水流指示器或在最远处配水点处装设感温元件，传递信号至循环水泵的控制中心，根据不同配水工况命令水泵时停时转，减少电能的消耗。实践证明，变频调速装置相比于一般供水设备，将节省10%~40%的电能。除了采用变频泵加压之外，还可以采用区域集中消防加压贮水系统减少加压过程中的电能消耗。传统的加压系统是每个建筑对应一套加压设备，不方便管理，而且检修维护的工作量也相应的繁重。现在以区域集中消防加压贮水系统取代各建筑物中的单个消防加压贮水系统，既可避免消防加压给各建筑设计带来的诸多技术问题,又可以节省工程建设和设备投资,降低运转费用,便于集中管理,同时可避免多座贮水池的大量消防贮水及定期换水而造成的浪费。
        第五，采用各种新型的节水节能设备。节水节能设备主要包含两方面的内容，节能配水管材和节能卫生器具。只要不影响卫生器具的使用功能，应尽量采用节能型的新型卫生器具。现在比较流行的脚踏开关淋浴器、真空式大便器等都能起到不同程度的节水节能作用。有资料显示，用充气水龙头和泡沫口水龙头比普通水龙头节水25%，压缩空气或真空抽吸的气动大便器节水效果明显，每次仅需2L的冲水量，如果推广使用，就可大大降低增压设备的负荷，减少能耗。我国还有相关的法规严格控制用水器具这块对水资源和能源的浪费，例如，严禁大、中城市住宅中采用一次冲洗水量在9L以上的便器等相关条例。可见卫生器具和配水器具的节水性能对整个建筑节水节能的效果有着直接影响。所以我们在选择节水型卫生器具和配水器具时,不仅要考虑价格因素和使用对象,还要考察其节水性能的好坏。同时，优质的管材对建筑节能工程也有巨大的贡献。过去由于技术的限制，我们一直采用镀锌钢管作为建筑给水管网的主要管材，但是现在看来，它并不是理想的配水管材。镀锌钢管容易生锈，所以会造成水质污染，长时间闲置的话还会有锈水放出使得这部分水根本没法使用。如果采用PP-R管、PVC-U管、铝塑复合管或者不锈钢管等新型管材，就不会因为锈蚀而出现上述的水资源浪费。另外，采用合适的阀门也可起到节能节水的作用，根据实践经验，截止阀是所有阀门中关闭时严密性最好的，一般情况下，能用截止阀就不必采用闸阀，能用闸阀就最好不用蝶阀，注重阀门附件对建筑给排水节能的作用。
        能源对一个国家的起着至关重要的作用，提高能源的利用效率已成为各行各业共同的话题。作为给排水工作的工作人员，我们应清楚地了解给排水专业的节能仍有很大的发展空间，所以我们需在工程实践中潜心探索，发现有效的给排水工程节能技术。
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